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1.
温度及过筛方式对猪粪和稻秆炭理化特性和镉吸附的影响 总被引:6,自引:2,他引:4
该文以猪粪、水稻秸秆为原料,采用2种过筛处理(热解前、后过筛),于300~700℃下制备生物炭,通过电镜扫描(scanning electron microscope,SEM)、X射线衍射(X-ray diffraction,XRD)和傅里叶变换红外光谱(Fourier transform infrared spectroscopy,FTIR)对其进行表征并分析其理化性质,探讨不同处理生物炭理化性质及镉吸附能力之间的相关关系,并优选出以修复土壤镉污染为目标的生物炭处理。结果表明:1)稻秆生物炭的镉吸附能力(最大吸附量为69.2 mg/g)显著高于猪粪生物炭(最大吸附量为36.4 mg/g)。制备温度为300℃时,前、后过筛处理的稻秆生物炭对镉的吸附能力分别为10.6和11.5 mg/g;制备温度为700℃时分别增加至61.4和69.2 mg/g。前后过筛方式对稻秆和猪粪生物炭镉吸附的影响规律不明显。2)生物炭的产率与灰分含量显著负相关,与H/C极显著正相关。3)前、后过筛处理的稻秆生物炭以及前过筛处理的猪粪生物炭的镉吸附能力均与产率和H/C呈显著负相关。后过筛处理猪粪生物炭的镉吸附能力与所有理化性质均不显著相关。 相似文献
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农业废弃物中重金属含量特征及农用风险评估 总被引:10,自引:2,他引:8
为了解江西省主要农业废弃物中重金属污染状况和评估其再利用产物农用的安全性,在江西省内采集了水稻秸秆、蔬菜废弃物、猪粪和牛粪等样品,对样品中铬、镍、铜、锌、砷、镉、汞和铅重金属含量进行了测定与风险评估。结果表明,动物性废弃物中重金属含量和超标率明显高于植物性废弃物,其中猪粪属于重度污染,牛粪为轻度污染,植物性废弃物尚处于安全水平。若以江西省农业废弃物为原料制成有机肥,并长期施用于设施菜地,猪粪有机肥施用8.4、15.3和23.9 a后土壤中Cu、Cd和Zn将陆续超标,牛粪有机肥施用23.3 a后土壤中Cu将超标,水稻秸秆、蔬菜废弃物有机肥施用约29a后土壤中Cd将超标,故农业废弃物有机肥须严格控制原料中重金属含量,其农用的长期安全性有待加强监测。 相似文献
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浙江省商品有机肥中重金属含量变化趋势及风险管控对策 总被引:3,自引:1,他引:2
4.
为了比较等氮水平下不同有机肥及其与无机肥配施对土壤重金属的钝化效果,通过在0.2 g·kg-1氮水平下单施商品有机肥、猪粪、牛粪、鸡粪和花生麸,及5种有机肥分别与无机肥(尿素+磷酸二氢钙+硫酸钾)配施(N∶N=1∶1)的盆栽试验,研究它们对重金属污染土壤上生菜(Lactuca sativa)生长及其Cd、Pb含量的影响。结果表明,与CK相比,有机肥可提高生菜的生物量(商品有机肥单施除外),有机肥单施时,鸡粪处理生菜的鲜重最高,配施时牛粪和鸡粪处理生菜的生物量最大。无论单施或配施,花生麸和鸡粪处理降低生菜地上部Cd含量的效果最好,且鸡粪较好地降低了生菜地上部Pb含量。牛粪和花生麸配施的Pb含量显著低于单施,猪粪和商品有机肥单施的Pb含量显著低于配施,其余单施和配施之间没有显著差异。因此,鸡粪是5种有机肥中较适合施用于重金属污染菜地土壤的有机肥。 相似文献
5.
对猪粪有机肥中胶体态重金属的分布进行了定量分析。结果表明,水提取态Cu、Zn、Fe、Mn主要以胶体态存在,Ni、Cr、Cd、As几乎都以可溶态存在。胶体态Cu在0.02~0.2μm胶体中的含量最高,胶体态Zn、Fe、Mn在粒径为1~10μm的大粒径胶体中含量最高。在长期连续施用有机肥引起重金属积累的土壤中,高Cu负荷的小粒径胶体可能会引起深层土壤中重金属积累问题,胶体态有机碳与可溶态有机碳对重金属结合能力的不同可能是导致重金属分布存在差异的重要原因。重金属在不同粒径的分布特征可以为讨论猪粪有机肥中的重金属在环境中的化学行为提供论据。 相似文献
6.
我国商品有机肥和有机废弃物中重金属、养分和盐分状况 总被引:24,自引:5,他引:19
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有机肥非水溶性分解产物对 铜 、镉吸附及解吸的影响 总被引:9,自引:0,他引:9
研究了稻草、紫云英和猪粪淹水培养的非水溶性分解产物、两种土壤( 红壤、潮土) 与这 3 种有机肥共同淹水培养后的非水溶性产物( 水溶性物质被除去) 对铜、镉的沉淀、吸附及解吸作 用的影响。 结果表明, 当铜初始浓度为 10-4mol/ L, pH <6 时有机残渣促进铜的沉淀;当 pH >6 时则抑制了铜的沉淀。 当铜初始浓度降为 10-5mol/ L 时, 有机残渣对铜沉淀的促进作用加强。 3 种有机残渣均促进镉的沉淀, 但促进程度比铜低。 与有机肥共同培养的红壤, 在相同的 pH 条 件下, 提高对铜、镉的吸附;在不调节 pH 条件下, 由于有机肥料有提高 pH 的作用, 进一步提高 对铜 、镉的吸附。 与有机肥共同培养的潮土, 在相同的 pH 条件下, 对铜、镉吸附的影响很小;在 不调节 pH 时, 提高了潮土对铜的吸附, 但对镉吸附的影响则较复杂。 上述结果表明, 有机肥的 非水溶性分解产物主要通过提高体系的 pH 值、与铜、镉形成不溶性的络合物而影响铜、镉的吸 附。 与有机物料共同培养的红壤所吸附的铜、镉的解吸率均不同程度降低。 相似文献
8.
不同有机肥对镉污染土壤镉形态及小麦抗性的影响 总被引:2,自引:0,他引:2
《水土保持学报》2014,(3)
为了探讨有机肥钝化修复镉污染土壤对小麦生理抗性及小麦体内镉含量的响应,通过盆栽试验研究了不同有机肥对镉污染土壤Cd形态、小麦体内脯氨酸、丙二醛及小麦各部位镉含量的影响。结果表明:在镉污染土壤上施用有机肥后土壤可交换态Cd与碳酸盐结合态Cd含量有所下降,铁锰氧化物结合态Cd、有机结合态Cd和残留态Cd含量有所增加。施用羊粪、鸡粪的处理SH、CHSM、CMSL、CL。施用猪粪的处理PMPHPL。施用有机肥后小麦体内脯氨酸、丙二醛含量和小麦各部位Cd含量显著下降,施用羊粪、鸡粪的处理随施肥量的增加小麦体内脯氨酸、丙二醛含量和Cd含量明显降低,施用猪粪的PM处理的小麦脯氨酸、丙二醛含量和小麦根、茎、叶、籽粒中的Cd含量显著低于其他处理,其综合效果猪粪羊粪鸡粪。有机肥可通过改变污染土壤中的重金属形态而降低其生物有效性,可用于重金属污染土壤修复。 相似文献
9.
10.
为了解施用不同种类有机物对污染农田土壤重金属行为的影响,布设了田间小区试验,观察研究施用6种不同类型有机物对土壤水溶性重金属和农作物对重金属吸收等的影响。试验设7个处理,分别为对照(不施有机肥)、施新鲜水稻秸秆、新鲜鸡粪、鸡粪堆肥、新鲜猪粪、猪粪堆肥和商品有机肥,动态检测土壤中水溶性重金属含量、田面水中重金属浓度及收获水稻籽粒中重金属含量的变化。结果表明,与不施有机物的对照处理比较,施用各类有机物在试验前期均可明显提高土壤中水溶性重金属和田面水中重金属的含量,总体上以施用新鲜猪粪的最高,其次为新鲜鸡粪,施用商品有机肥的最低。土壤中水溶性重金属含量随试验时间增长逐渐下降。施用各类有机物对水稻籽粒中重金属的积累影响不明显。土壤中水溶性重金属及田面水中重金属含量均与相应的水溶性碳(DOC)浓度呈显著相关性,表明因有机物施用增加土壤中DOC浓度可能是土壤中水溶性重金属含量增加的主要原因;而不同有机物对土壤重金属活性影响的差异可能与有机物本身的分解程度及可释放DOC大小有关。但施用有机物引起的农田土壤水溶性重金属含量的增加是暂时的,对水稻生长后期籽粒中重金属积累的影响不明显。 相似文献
11.
施用菇渣与有机肥对生菜生长和重金属累积的影响 总被引:1,自引:0,他引:1
《土壤通报》2020,(4)
采用小区试验的方法,以施用化肥和不施肥为对照,研究了施用金针菇、双孢蘑菇菇渣、猪粪和牛粪有机肥对生菜生长、重金属含量及对土壤养分、重金属的影响。结果表明:两种菇渣Cu、Zn、Ni、Cr、Cd重金属元素含量显著低于猪粪有机肥,而双孢蘑菇菇渣的这几种重金属含量又显著高于金针菇菇渣;与施用化肥、施用有机肥相比,施用菇渣能显著提高土壤多种养分和有机质含量,增加生菜叶片可溶性蛋白质的含量,降低生菜叶片硝态氮含量,而土壤和生菜重金属含量与对照(不施肥)无显著差异;施用猪粪有机肥的土壤Cu、Zn含量明显升高,但生菜的重金属Cu、Zn与对照亦无显著差异。总之,施用两种菇渣具有与猪粪、牛粪有机肥相似的培肥土壤、提高蔬菜产量和改善品质效果,所引起的土壤和蔬菜重金属累积风险低于施用猪粪有机肥;但长期施用菇渣的环境分析还需通过多年试验,进行长时间监测才能得出评估结果。 相似文献
12.
肥料重金属含量状况及施肥对土壤和作物重金属富集的影响 总被引:61,自引:5,他引:56
本文对肥料中重金属的含量状况以及施肥对土壤和农作物重金属累积影响的研究进展进行了系统分析和总结。过磷酸钙中锌(Zn)、 铜(Cu)、 镉(Cd)、 铅(Pb)含量高于氮肥、 钾肥和三元复合肥,有机-无机复混肥料中的Pb含量高于其他化肥。有机肥如畜禽粪便、 污泥及其堆肥中的重金属含量高于化肥,猪粪中的Cu、 Zn、 砷(As)、 Cd含量明显高于其他有机废弃物,鸡粪中铬(Cr)含量高;污泥和垃圾堆肥中Pb或汞(Hg)含量高。商品有机肥Zn、 Pb和镍(Ni)含量高于堆肥,Hg含量高于畜禽粪便。多数研究表明,氮磷钾配施与不施肥相比土壤Cd和Pb含量增加,施用有机肥比不施肥提高土壤Cu、 Zn、 Pb、 Cd含量。施用化肥对农作物重金属富集的影响不明确,而施用有机肥可提高作物可食部位Cu、 Zn、 Cd、 Pb 的含量,影响大小与有机肥种类、 用量、 土壤类型和pH以及作物种类等有很大关系。在今后的研究中应着重以下几个方面, 1)典型种植体系下土壤重金属的投入/产出平衡; 2)不同种植体系下长期不同施肥措施对土壤重金属含量、 有效性影响的动态趋势; 3)典型种植体系和施肥措施下土壤对重金属的最高承载年限; 4)现有施肥措施下肥料中重金属的最高限量标准。 相似文献
13.
土壤农艺调控措施对苹果和果园土壤镉污染的影响 总被引:2,自引:0,他引:2
以10a生红富士苹果树为试材,通过土施不同剂量的氯化镉和改良剂,研究了增施有机肥、磷钾肥以及土施生石灰等土壤农艺调控措施对苹果园镉污染的影响。结果表明:各处理的土壤有效镉含量、苹果叶片和果实镉含量均极显著低于对照。在本试验所设9个处理中,不同镉剂量处理下,以200g/kg有机肥+30g/kg生石灰+0.5g/kg磷钾肥处理和100g/kg有机肥+30g/kg生石灰+1g/kg磷钾肥处理的镉含量为低,使低、中、高3个镉剂量区土壤有效镉含量分别比对照减少36.6%,31.5%,22.9%;土壤有效镉含量比例分别比对照降低24.8%,21.4%,21.4%;叶片镉含量分别比对照减少41.6%,34.7%,17.0%;果实镉含量分别比对照减少53.9%,31.0%,28.6%。根据拟合公式推算出:当土壤镉含量低于2.95mg/kg时,200g/kg有机肥+30g/kg生石灰+0.5g/kg磷钾肥处理的果实镉含量较低;高于2.95mg/kg时,100g/kg有机肥+30g/kg生石灰+1g/kg磷钾肥处理的果实镉含量较低;两处理土壤镉调控极限值分别为7.84mg/kg和11.59mg/kg。在实验浓度范围内,土壤有效镉含量以及对苹果叶片、果实镉含量的直接通径系数和极差分析值均以生石灰为最高,有机肥次之,磷钾肥最低。生石灰对土壤有效镉含量以及对苹果叶片、果实镉含量的调控作用最强,有机肥次之,磷钾肥最小。 相似文献
14.
京郊有机肥料的质量状况分析 总被引:9,自引:2,他引:7
调查分析了北京市125个有代表性的商品有机肥和传统有机肥样品的养分状况、重金属含量及部分微生物学指标.结果表明,目前北京地区有机肥品质并不理想.商品有机肥中,有73.7%的样品有机质含量低于标准,44.7%的样品养分含量不符合标准,73.7%的样品pH值、39.5%的样品含水量不符合标准.传统有机肥的有机质、全氮、全磷含量均高于商品有机肥,但含水量超过商品有机肥1.29倍.商品有机肥中重金属Cd、Cr、Pb、As、Hg的含量变异较大,平均分别为0.678、36.1、17.2、5.26、0.679 mg/kg.商品有机肥和传统有机肥中蛔虫卵死亡率均符合标准,传统有机肥中部分样品大肠杆菌值超标. 相似文献
15.
浙江省重点地区猪粪中重金属含量及安全施用评估 总被引:5,自引:1,他引:4
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有机肥在不同分解阶段的组成与性质不同,对环境污染物的吸附能力以及它们在土壤中的环境行为和作用机制会表现出极大的差异。采用化学分析、吸附解吸、傅里叶红外等方法研究豆粕、骨粉、虾肽的基本理化性质及其对Pb2+的吸附解吸特征。结果表明,豆粕和骨粉在未矿化分解时对Pb2+的吸附曲线均符合Freundlich模型,矿化分解后的Pb2+吸附曲线符合Langmuir模型,而虾肽分解前后Pb2+吸附曲线都符合Langmuir模型。豆粕和骨粉、虾肽在分解过程中对Pb2+的吸附曲线符合准二级动力学方程。未分解时虾肽最大吸附量最大(246.01 mg/g),随着矿化分解的进行豆粕的最大吸附量上升,并在分解12个月时达到最大(316.42 mg/g)。3种蛋白源有机肥吸附Pb2+的主要形态是离子交换态和氢键结合态、络合态。蛋白源商品有机肥中含氧官能团可能对吸附Pb2+起主要的作用。因此,应优先考虑施用豆粕有机肥,但豆粕、骨粉、虾肽在矿化分解的过程中可能存在吸附的重金属Pb2+被重新释放的风险。 相似文献
17.
华北地区畜禽粪便有机肥中重金属含量及溯源分析 总被引:32,自引:5,他引:27
为了揭示商品有机肥普遍存在的重金属超标的原因,该研究以华北农产品产地为研究范围,通过对畜禽粪便为原料的商品有机肥进行调查取样和分析测试,获得了华北地区畜禽粪便有机肥中重金属污染现状,利用主成分分析法对重金属溯源进行了初步探讨,明确了影响华北地区商品有机肥重金属污染的重要因素。结果表明,华北农产品产地商品有机肥中重金属Cd、Cr、Cu、Pb、Zn、Ni、As、Hg质量分数的平均值分别为0.21、45.42、69.22、87.40、274.58、16.50、3.21、0.33 mg/kg。按照中国有机肥行业标准,Pb的超标率高达80.56%,其他不超标;按照德国腐熟堆肥标准,大部分重金属超标,Cr、Cu、Pb、Zn、Ni、Hg的超标率分别为8.33%、13.89%、16.67%、19.44%、2.78%、11.11%,但Cd不超标。主成分分析结果表明,前3个主成分的贡献率分别为34.7%、16.6%、13.0%,可以解释总变量的64.3%,能够基本反映大部分数据信息。结合商品有机肥生产原料及工艺特点分析发现,华北农产品产地商品有机肥中重金属污染的主要来源为高Pb、高Hg饲料添加剂的使用;磷肥的添加;高Cu、高Zn饲料添加剂的使用。华北地区养殖场饲料中重金属含量测定及饲料-有机肥中重金属含量的相关性分析也进一步证实了上述观点。该文为评价华北地区有机肥重金属污染状况提供依据。 相似文献
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重金属镉、铜在苹果幼树体内的分布特性及生物有机肥对减少重金属效应的研究 总被引:7,自引:2,他引:7
通过土壤追施镉、铜,研究了重金属在红富士苹果幼树体内的分布特性以及生物有机肥影响红富士苹果幼树根系吸收重金属的效应.结果表明,重金属镉、铜在苹果植株不同器官含量分布顺序为根系>二年生枝>一年生枝>叶片;根系富集铜的能力大于镉; 生物有机肥可以减少根系对铜的吸收.在低剂量处理下,施用生物肥处理的根系铜含量比不施用的降低15%,在中、高剂量处理下,根系铜含量降低幅度分别为30%和50%; 生物有机肥可以降低苹果根系对镉元素的吸收.在低、中、高剂量处理下,施用生物有机肥处理的苹果根系中镉含量比不施用生物肥处理分别降低了12%,15%,24%.随着土壤中镉浓度加大,生物肥处理的根系镉含量降低的效果越明显,在高剂量处理下,镉含量降低幅度最大.生物有机肥减少根系吸收铜的效果比镉更明显. 相似文献
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耐受性植物油葵和棉花对镉的富集特征研究 总被引:1,自引:0,他引:1
《水土保持学报》2015,(6)
耐受性植物可以作为重金属污染土壤修复的理想植物,探明其富集规律更是阐明其土壤修复机理和修复技术关键。采用潮褐土盆栽法,外源添加镉为1,5,15,30mg/kg,研究油葵和棉花对镉的耐受性和富集特征、吸镉量及其籽实镉含量的安全性。结果表明:(1)随外源添加镉量增加,油葵和棉花的耐受指数呈下降趋势。(2)Cd≤5mg/kg,对于油葵的干重产生促进作用,Cd≥15mg/kg,对油葵的干重产生抑制作用,外源添加镉对棉花的干重产生抑制作用。(3)油葵地上部最大吸镉量为每株601.95μg,棉花地上部最大吸镉量为每株74.83μg。(4)油葵和棉花的转运系数随外源添加镉呈现先升高后降低的趋势;在镉低浓度时,2种植物的富集系数大于1。(5)为保证油葵和棉花籽实符合食品国家安全标准,种植油葵的土壤中重金属镉的含量应低于1.11mg/kg,种植棉花的土壤中重金属镉的含量应低于3.48mg/kg。研究结果为重金属污染土壤的植物修复技术及阐明其耐受性植物修复机理提供了重要科学依据。 相似文献
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长期施用有机肥对土壤和糙米 铜、锌、铁、锰和镉积累的影响 总被引:19,自引:0,他引:19
设施氮、磷、钾肥(NPK)、施氮、磷、钾肥兼稻草还田(NPKS)、施氮、磷、钾肥兼2倍稻草还田(NPKS2)、施氮、磷、钾肥兼施紫云英(NPKG)和施氮、磷、钾肥兼施猪粪5个处理的长期定位试验,探讨了长期施用有机肥对土壤和糙米铜、锌、铁、锰和镉含量的影响。结果表明,土壤全铜、全锌和全镉因秸秆还田或施用紫云英、猪粪有明显提高,尤其是施用猪粪,土壤全铜、全锌和全镉较仅施用氮、磷、钾肥分别增长53.6%、23.6%、406.2%,达到极显著水平; 而全铁和全锰各处理间没有显著差异。长期施用有机肥增加了土壤有效态铜、锌和镉含量,其中施用猪粪土壤有效铜、锌和镉含量增加最为显著,分别比NPK处理增长了335.9%、320.8%、421.4%。长期施用猪粪明显地增加了糙米中镉含量,并超过国家卫生标准。长期施用畜禽粪便类的有机肥对农产品的安全应予以足够的关注。 相似文献